[发明专利]具有周期性图案化的基板结构的热沉及其方法

权利要求书

1.一种热沉，包括：

具有包括在参考平面的二维中分开的导电、导热的片的阵列的周期性图案化结构并且具有垂直于所述参考平面的厚度的基底；

在结构上连接所述片的多个分支，各分支连接相邻的片并且在所述参考平面中各分支的宽度小于各相邻片的宽度；和

耦合至所述基底并且垂直于所述参考平面延伸的多个导热冷却鳍。

2.根据权利要求1的热沉，其中所述周期性图案化结构的截面在垂直于所述参考平面的方向不变化。

3.根据权利要求1的热沉，还包括：

填充所述相邻片之间的间隙的导热、不导电的填充剂。

4.根据权利要求1的热沉，其中所述片具有至少10⁷S/m的导电系数和大于1W/m*K的导热系数。

5.根据权利要求1的热沉，还包括：

耦合所述冷却鳍至所述基底的表面的导热、不导电的粘合剂。

6.根据权利要求1的热沉，其中所述冷却鳍是导热和不导电的。

7.根据权利要求1的热沉，其中各分支具有小于所述参考平面中任一所述相邻片的表面面积的大约百分之15的表面面积。

8.根据权利要求1的热沉，其中所述周期性图案化结构和所述分支分享共同的第一和第二相对的表面。

9.一种设备，包括：

包括连续的导电层的印刷电路板；

物理耦合至所述印刷电路板并且电耦合至所述导电层的处理器；和

耦合至与所述处理器热接触的电路板的热沉，所述热沉包括基底，所述基底具有周期性图案化结构，所述周期性图案化结构包括在参考平面的二维中分开且平行于所述导电层的导电导热的片的阵列，并且所述基底具有垂直于所述参考平面的厚度；结构上连接所述片的多个分支，各分支跨过两个相邻的片之间的开口并且在所述参考平面中各分支的宽度小于各相邻片的宽度；和耦合至所述基底并且垂直于所述参考平面延伸的多个导热冷却鳍。

10.根据权利要求9的设备，其中所述印刷电路板的导电层是接地平面。

11.根据权利要求10的设备，还包括：

固定所述处理器至所述电路板的多个金属柱，其中所述金属柱不接地至所述接地层。

12.根据权利要求9的设备，还包括耦合所述冷却鳍至所述基底的导热、不导电的粘合剂。

13.根据权利要求9的设备，其中所述周期性图案化结构具有平行于所述参考平面所取的基本不变的截面。

14.根据权利要求9的设备，还包括：

填充所述相邻片之间的间隙的导热、不导电的填充剂。

15.根据权利要求9的设备，其中所述片具有至少10⁷S/m的导电系数和大于1W/m*K的导热系数。

16.根据权利要求9的设备，其中所述导热、不导电的粘合剂包括环氧。

17.根据权利要求9的设备，其中各分支具有小于任一所述相邻片的表面面积的大约百分之15的表面面积。

18.根据权利要求9的设备，其中所述周期性图案化结构和所述分支分享共同的第一和第二相对的平的表面。

19.一种减小由集成电路所产生的电磁噪声的传播的方法，包括：

确定由所述集成电路所产生的电磁噪声的频带；

选择由分支所互连的分开的片的周期性图案，其具有在所述被确定的频带内有抑止频带的几何形状；并且

热接触所述集成电路和具有基底的热沉，所述基底包括导电导热的材料，所述材料具有所述被选择的周期性图案。

20.根据权利要求19的方法，其中所述选择具有在所述被确定的频带内有抑止频带的几何形状、由所述分支互连的分开的片的周期性图案的步骤包括选择一或者更多的由片宽度，片长度，分支宽度，分支长度，和基底厚度所组成的组。